近日,SpaceX(美国太空探索技术公司)的“星舰”首次轨道发射出师不利。SpaceX表示,超重型助推器的加压系统出现问题,预计至少需要48小时。马斯克也表示,工作人员正在卸载推进剂,发射将于几天后进行。SpaceX随后在其官网宣布,火箭下一个发射窗口期为美国东部时间20日8时28分至9时30分(北京时间今晚21:28-22:30)。

曾几何时,马斯克整合了资本、人才和技术,将商业航天产业推向新的高度。目前,国内也有一批商业航天企业兴起。2015年,一众商业航天公司成立,卫星不断升空,这一年是公认的中国商业航天元年。

与此同时,中国商业航天政策破冰。2015年,《国家民用空间基础设施中长期发展规划(2015-2025年)》发布,明确提出“发挥市场配置资源的决定性作用,形成政府引导、部门协同、社会参与、国际合作的多元化开放发展格局,积极推进商业化和国际化发展”。于是善抓机遇的志在商业航天的人们,借助政策的东风,开始了自己的星辰大海。

深蓝航天

深蓝航天是一家自研自产可回收复用火箭,并向市场提供发射服务的商业航天高新企业,聚焦在液体回收复用运载火箭方向,总部位于江苏省南通市。

深蓝航天主打产品“星云”系列包括“星云-1”中小型液体运载火箭、“星云-1H”中大型液体运载火箭;与之配套的“雷霆”系列液体火箭发动机则分别为“雷霆-R1”液氧煤油发动机和“雷霆-R2”液氧煤油发动机。深蓝航天通过对“星云”系列运载火箭一子级的垂直回收和重复使用,大幅度降低火箭发射服务成本,提升发射服务能力。

2022年5月7日,深蓝航天成功完成公里级VTVL垂直回收飞行试验,成为了全球第二家完成液氧煤油火箭垂直回收复用全部低空工程试验的公司(第一家为美国的SpaceX)。2022年6月29日,深蓝航天20吨级液氧煤油发动机“雷霆-R1”试车圆满成功。2022年9月29日,深蓝航天完成中国商业航天首次可重复使用液氧煤油发动机二次起动试车。

下一步其将按计划执行“星云-1”运载火箭的试样箭总装,将会2024年年底之前完成“星云-1”运载火箭的第一次入轨发射-回收任务。

蓝箭航天

蓝箭航天成立于2015年,致力于研制以液氧甲烷作为推进剂的中大型运载火箭系列产品,为全球市场提供高性价比、高可靠性的发射服务。

蓝箭航天是全国首家取得全部准入资质的民营运载火箭企业。2018年10月,蓝箭航天进行了国内首次民营运载火箭的入轨发射,其固体火箭“朱雀一号”最终发射失败。

此后,蓝箭航天专注液氧甲烷运载火箭“朱雀二号”的研发。2022年9月25日,“天鹊”家族真空型液氧甲烷发动机-TQ-15A在湖州智能制造基地完成首台装配。

2022年末,蓝箭航天直接选择了液氧甲烷液体燃料运载火箭的发射尝试,试图进行超前的技术尝试,但最终发射任务仍未能成功。

星际荣耀

星际荣耀成立于2016年10月,致力于研发优秀的商业运载火箭并提供系统性的发射解决方案,发展前期专注于高品质、低成本、快响应的小型智能运载火箭研发。

星际荣耀曾在2019年7月首次发射运载火箭即实现入轨,实现了中国民营商业火箭的突破。在火箭首发成功之后,星际荣耀在2021年和2022年先后进行了三次火箭发射,但最终都遗憾失败。

除双曲线一号箭型的发射以外,星际荣耀还在进行液氧甲烷发动机、双曲线二号箭型的研发和调试。近年来,星际荣耀也不断披露旗下双曲线二号运载火箭的研发进展。双曲线二号是一款小型液体运载火箭,用于提供小卫星发射服务,该箭型采用液氧与甲烷作为推进剂,一子级具有垂直着陆回收功能,可以重复使用,有利于降低卫星发射服务的成本。

4月7日中午,星际荣耀自主研发的双曲线一号遥六“连云港号”运载火箭在酒泉卫星发射中心发射升空,该火箭进入预定轨道,飞行试验任务取得圆满成功。本次火箭发射是星际荣耀的第五次发射,也是其第二次成功将火箭发射入轨。

星河动力

星河动力成立于2018年,核心产品包括“智神星”系列中型重复使用液体运载火箭、“谷神星”系列轻小型固体运载火箭等。2020年,星河动力首次成功发射谷神星一号运载火箭,此后连续实现运载火箭的发射入轨,实现了对同行的弯道超车,成为国内最成功的民营火箭企业。到今年1月,星河动力已经连续第五次成功发射运载火箭。

4月11日,星河动力宣布圆满完成“疾风一号”超音速靶标飞行试验,“疾风一号”是星河动力航天“疾风系列”靶标的首款产品。

九州云箭

九州云箭是一家专注于支持火箭回收复用的深度变推力液氧甲烷发动机研制的商业航天公司,拥有完整的高低压液气流试验条件和发动机整机热测试台。

“凌云”是九州云箭面向商业航天市场推出的第一款液体火箭发动机,是国内航天领域诞生的第一款具备多次启动、深度变推力能力、支持火箭回收复用的液体发动机产品。目前“凌云”发动机已经完成了深度变推力热试车考核。“龙云”是九州云箭推出的第二款大推力、可回收液体火箭发动机,目前“龙云”发动机整机已完成了多次起动、深度变推、长程试车考核,于2021年完成数千秒验证。

天兵科技

天兵科技是我国商业航天领域首家开展液氧煤油火箭发动机及中大型液体运载火箭研制的国家级高新技术企业。2021年4月,总投资40亿元的天兵科技运载火箭及发动机智能生产基地项目在张家港培土奠基,该项目投产后可年产30发液体运载火箭和300台火箭发动机。

4月2日,天兵科技研制的天龙-2号运载火箭首发成功。该火箭首飞成功,实现了全球私营航天首家液体运载火箭首次成功入轨飞行。从天兵科技透露的信息来看,他们正在研制更大的天龙3号、3号重型运载火箭,这两种火箭分别对标SpaceX的猎鹰9和重型猎鹰。

东方空间

东方空间成立于2020年,主营业务太空运输,是一家运载火箭和新型空天运输工具设计制造服务公司。其通过研发“引力”系列运载火箭,打造一次性使用、可回收重复使用和载人飞行等系列化、多样化、航班化的空天运输产品,快速形成低成本、规模化、便捷化的发射服务能力。

2022年,全面完成电子信息试验中心和综合仿真试验中心等关键基础设施建设,并启动“引力-1号”生产及发射准备,签署发射服务协议和“引力-2号”芯级可回收大型火箭方案设计工作。

火箭派

火箭派成立于2020年12月,是国内首家定位太空生命科学的民企。该公司计划从生物卫星与生物载荷切入,通过“星箭一体化”的模式,围绕运载火箭核心能力,打造“空间生物实验室”,为生物医药行业提供商业化太空技术产品与服务。(生物卫星是指用于生物学实验与研究的人造地球卫星,星箭一体化是指将卫星和火箭集成的航天设备。)

2021年底,火箭派发射了国内首个商业生物载荷。2022年12月9日,该公司发射了中国首颗商业航天空间生命科学试验卫星。下一步,火箭派将把重点转向液体火箭,计划发射国内首枚星箭一体化液体运载火箭“达尔文二号”。该火箭预计具备生物载荷适配性、快速反应、低成本和航班化等特点。

结语

以上是国内一些商业航天领域的初创企业,国内的商业航天仍在起步阶段,虽然已经具备一定的市场竞争力,但目前国内的商业航天水平仍与以SpaceX为代表的美国企业有较大差距,在市场规模和发射能力上仍需进一步提升。目前,商业航天依赖的一系列技术支撑包括先进材料、制造工艺、智能化控制等,还需要加强相关技术研发。

不过,商业航天是技术创新的助推剂。商业航天具有灵活的运营协作机制和快速市场响应能力,未来或许能够将各个领域的先进技术成果与航天应用场景结合,围绕市场需求进行革命性创新,并带动大量上下游企业的进步,推动航天向产业化方向发展。